自動化生產線安裝與調試網絡通訊的基本知識主講教師：王冰煙臺汽車工程職業(yè)學院一、導入網絡通訊的基本知識一、數(shù)據(jù)通訊基礎二、學習目標01掌握數(shù)據(jù)通訊基礎02掌握串行通訊接口標準網絡通訊的基本知識一、數(shù)據(jù)通訊基礎

PLC的通訊和網絡是近年來工業(yè)自動化領域發(fā)展十分迅速的技術。FX2N系列PLC與各種數(shù)字設備的通訊技術，包括系統(tǒng)的配置、連接方式、通訊指令及其應用。通信的基本方式可分為并行通信與串行通信兩種方式。1、數(shù)據(jù)傳送方式三、學習內容網絡通訊的基本知識2、數(shù)據(jù)傳送方向串行通訊時，在通訊線路上按照數(shù)據(jù)的傳送方向可以分為單工、全雙工和半雙工通訊方式。單工方式：只允許數(shù)據(jù)按照一個固定方向傳送，通信兩點中的一點為接收端，另一點為發(fā)送端，且這種確定是不可更改的。半雙工方式：信息可在兩個方向上傳輸，但在某特定時刻接收和發(fā)送是確定的。全雙工方式：則同時可作雙向通信，兩端可同時作發(fā)送端、接收端。三、學習內容網絡通訊的基本知識3、數(shù)據(jù)傳送介質傳輸媒介決定了網絡的傳輸率、網絡段的最大長度及傳輸?shù)目煽啃?。目前常用的傳送介質主要有雙絞線、同軸電纜和光纜等。雙絞線：將兩根絕緣導線扭絞在一起，一對線可以作為一條通訊線路。雙絞線如果加上屏蔽套，則抗電磁干擾能力將大為加強。雙絞線成本低，安裝簡單。同軸電纜：其傳送速率高，傳送距離遠，但成本比雙絞線高。光纜：是一種傳導光波的光纖介質。這種介質尺寸小、重量輕，傳送速率及傳送距離比同軸電纜還要好，但成本高，且需要安裝專門設備。三、學習內容網絡通訊的基本知識各種數(shù)據(jù)傳送介質的性能比較性能雙絞線同軸電纜光纜傳送速率1～4Mbps1～450Mbps10～500Mbps連接方法點對點,多點1.5km不用中繼器點對點,多點1.5km不用中繼器(基帶)，10km不用中繼器(寬帶)點對點50km不用中繼器傳送信號數(shù)字信號、調制信號、模擬信號(基帶)數(shù)字信號、調制信號(基帶)數(shù)字、聲音、圖像(寬帶)調制信號(基帶)數(shù)字、聲音、圖像(寬帶)支持網絡星型、環(huán)行總線型、環(huán)型總線型、環(huán)型抗干擾好很好極好三、學習內容網絡通訊的基本知識二、串行通訊接口標準

PLC與上位機之間的通信一般是通過RS-232、RS485和RS-422常用標準接口實現(xiàn)的。1、RS-232

RS-232既是一種協(xié)議標準，也是一種電氣標準，它規(guī)定了終端和通訊設備之間信息交換的方式和功能。機械尺寸RS-232數(shù)據(jù)傳送模式三、學習內容網絡通訊的基本知識2、RS-422

RS-422PLC接口采用兩對平衡差分信號線，以全雙工方式傳送數(shù)據(jù)。通訊速率可達到10Mbps，最大傳送距離為120米?？垢蓴_能力較強，適合遠距離傳送數(shù)據(jù)。3、RS-485

RS-422PLC接口與RS-422PLC接口相比，只有一對平衡差分信號線，以半雙工方式傳送數(shù)據(jù)，能夠在遠距離高速通訊中，以最少的信號線完成通訊任務。三、學習內容網絡通訊的基本知識三、工業(yè)控制網絡基礎1、工業(yè)控制的網絡結構工業(yè)控制網絡常用三種結構形式：其中總線型網絡結構簡單、易于擴充、可靠性高且靈活性好，響應速度快，工業(yè)控制網絡以總線型居多；環(huán)形網絡的特點是當某個結點發(fā)生故障時可以自動旁路，以保證其他部分的正常工作；星型網絡的特點則是以中央結點為中心，數(shù)據(jù)傳送必須經過中央結點的控制。三、學習內容網絡通訊的基本知識2、通訊協(xié)議定義在進行網絡通訊時，通訊雙方必須遵守約定的規(guī)程，這些為進行可靠的信息交換而建立的規(guī)程稱為協(xié)議。分類在PLC網絡中配置的通訊協(xié)議可分為兩類：通用協(xié)議和公司專用協(xié)議。★通用協(xié)議開放系統(tǒng)互聯(lián)的參考模型OSI，它所用的通用協(xié)議一般分為7層，如右圖所示。三、學習內容網絡通訊的基本知識★公司專用協(xié)議公司專用協(xié)議一般用于物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應用層。使用公司專用協(xié)議傳送的數(shù)據(jù)是過程數(shù)據(jù)和控制命令，信息短，實時性強，傳送速度快。FX2N系列可編程控制器械與計算機的通訊就采用這種協(xié)議。3、主站與從站連接在網絡中的通訊站點根據(jù)功能可分為主站與從站。★主站：可以對網絡中的其他設備發(fā)出初始化請求；★從站：只能響應主站的初始化請求，不能對網絡中的其他設備發(fā)出初始化請求。

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